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Étude des propriétés hydrauliques par simulations de réseaux de fractures dans un milieu fissuré : application au site du barrage Daniel-Johnson à Manic 5.

Ait-Ssi, Lahcen (1986). Étude des propriétés hydrauliques par simulations de réseaux de fractures dans un milieu fissuré : application au site du barrage Daniel-Johnson à Manic 5. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 257 p.

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Résumé

Les propriétés hydrauliques d'un milieu fissuré ont été étudiées à partir de l'analyse des essais d'injection d'eau et des simulations de réseaux de fractures du massif rocheux du barrage Daniel-Johnson à Manic-5. Il découle des essais d'injection d'eau que ce massif rocheux est constitué de deux zones de perméabilités distinctes. Dans la zone relativement perméable, on a pu établir que les conductivités hydrauliques du milieu sont distribuées suivant un modèle log-normal. Lors des simulations, la porosité du massif a été déterminée par l'analyse De sensibilité des paramètres des modèles stochastiques Network et Netflo. Il en résulte que la porosité totale est très sensible: a) aux paramètres du modèle régissant la densité et la longueur de fractures, les conditions aux limites et la perméabilité in situ et, b) aux plans de simulations vertical et horizontal. Le système de fractures se comporte comme un réseau élastique ayant une porosité plus ou moins faible selon qu'il est plus ou moins dilaté. La porosité efficace est d'autant plus élevée que la densité est plus grande. Il semble aussi, par ailleurs, que les vitesses de circulation d'eau dans le domaine simulé suivraient une distribution log-normal Enfin, l'étude des propriétés hydrauliques, et, en particulier, de la porosité dans ce genre de problème, s'avère intéressante afin d'établir le comportement hydraulique et physique d'un site et la nécessité (ou non) de consolidation ou d'imperméabilisation d'un domaine par injection de coulis.

Abstract

The hydraulic properties of a fissured mediun have been studied from water injection tests analysis and from fracture networks simulations of the Daniel-Johnson dam's bed rock at Manic-5. It appears from the water injection tests, that the bed rock is made of two distinct permeability zones. In the more permeable zone, one can establish that the hydraulic conductivities of the medium are log-normally distributed. In the simulations phase, the rock mass porosity has been determined from the sensitivity analysis of the parameters of two stochastic models (the Network and the Netflo models). It follows that the total porosity is very sensitive to a) the model's parameters like the density and length of the fractures, the boundaries conditions and the hydraulic conductivity and, b) the vertical and horizontal simulation plans. The fracture's system behaves as an elastic network having low porosity when it's expanded and reciprocally. The effective porosity is as much higher as the density is important. Otherwise, it seems also that the seepage velocity in simuled site is log-normally distributed. At last, the study of hydraulic properties and in particular of the porosity, in this kind of problem, seems very interesting in order to establish the hydraulic and physical behavior of a site and the necessity (or not) to consolidate or to clog up a domain by grouting injection.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Villeneuve, Jean-Pierre
Mots-clés libres: analyse; fracture; géographie; géologie; hydraulique; porosité; réseau; simulation; statistique; traitement; barrage Daniel Johnson ; Manic 5
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 18 juin 2013 18:03
Dernière modification: 06 nov. 2015 16:31
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1337

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